皆さんこんにちは！
ボーイングやエアバスに続いて、ボンバルディアも新しいグリーンな航空機を開発してい
ます。低燃費で効率の良い、混合翼体（BWB）を採用しています。
ボンバルディアのグリーンプライベートジェット
混合翼 EcoJet コンセプト
ボンバルディアの混合翼 EcoJet （画像：ボンバルディア）
ボンバルディアは、新しいエコジェットの持続可能性への取り組みの重要な部分を形成する
ブレンデッドウィングの機体設計が、低炭素またはゼロカーボンのプライベートジェットの
適切な基盤となる可能性があると考えています。カナダの航空機メーカーボンバルディアは
5月、長期的な製品戦略に不可欠と考えている技術の改良を目指して、大規模な飛行試験と
風洞試験に使用している小型モデルを明らかにしました。
短期的には、同社はこのモデルを、既存の航空機にさらに段階的に導入できる改良のテスト
ベッド（実証基盤）としても採用しています。
開発の詳細はまだ開発中か秘密の部分が多いですが、ボンバルディア社の研究・技術部門デ
ィレクターのブノワ・ブロー氏は取材に対して、混合翼コンセプトは「当社の戦略的思考の
重要な部分」であると語っています。同社のエンジニアリングブレーントラストは、新翼に
よって約束された空気力学的改善が、ビジネス航空の二酸化炭素排出量を削減するという同
社の野望を支える3本の柱のうちの1つであると見ています。持続可能な航空燃料の使用への
切り替えと、水素、ハイブリッド電気、全電気電源などの新しい推進システムの採用が、他
の 2 つの柱を完成させます。
今のところボンバルディアは、次世代ビジネスジェットの推進システムがどのような方向に
進むかについては不明。ブロー氏は、同社がすでに複数の大手エンジンメーカーと、混合翼
構造が次世代の推進システムにどのように対応できるかについて協議していることを明らか
にしました。
「当社のアプローチは、当社の製品ポートフォリオが今から 30 年後にどうあるべきか、
またどのようになる可能性があるかを考え、それを達成するためにどのようなテクノロジー
が必要かを遡って検討し、検討すべきオプションを完全に決定するというものでした。」
とブロー氏は述べています。ブロー氏の戦略技術室は、カナダの航空機設計士が進歩に必要
な技術準備レベルを確実に達成できるようにすることを任務として、研究プログラムの多様
なポートフォリオを推進しています。それに協力して、概念設計チームは未来の航空機がど
のようなものになるかを検討しています。
「一部の作業はコンセプト段階にありますが、他の場合には、技術が他の（既存の）航空機
プログラムに導入される可能性のある開発スケジュールにあります」とブロー氏は述べまし
た。「私たちは短期、中期、長期にわたってテクノロジーを提供し、短期および中期の目標
を達成できるように投資の観点からバランスを取るように努める必要があります。」
ブロー氏によると、ボンバルディアのチームは空気力学に深い専門知識を持っており、数人
のエンジニアが将来のニーズと可能性を予測し始めた10年以上前に、ブレンデッドウィング
のコンセプトに取り組み始めました。混合翼に対する既存の軍用航空の関心に注目し、いく
つかの主要大学と研究プログラムも立ち上げました。
現時点で同社は、この作業は技術準備レベル (TRL) 3 と 4 の間のどこかにあり、初期の風
洞テストの一部は正常に完了し、作業は特許で保護されていると考えています。ボンバルデ
ィア社の長距離航空機グローバルファミリーのサイズのわずか 7% の縮尺模型が、過去 3
年間、秘密裏にケベック州で飛行し続けています。
同社は現在、今週EBACEで展示される機体の約2倍の大きさとなるモデルを構築中で、今後
6～12か月かけてケベック州の同じ遠隔地で飛行を開始する予定です。「これによりデータ
収集の精度が向上します」とブロー氏は説明し、この作業によりボンバルディアはTRL 6の
達成という目標に近づくはずだと付け加えました。TRL 6テクノロジーには完全に機能する
プロトタイプまたは表現モデルがありますが、最終的な目標はTRL 9 は、テクノロジーが
「飛行で実証済み」であることを示します。
ボンバルディアは、この次の作業段階で、将来のビジネス航空機の設計の可能性をさらに
検討する予定です。また、ハイブリッド電気や分散型電気技術を含む可能性のある新しい
推進システムの評価も進める予定です。
同社は、ブレンデッドウィングアーキテクチャの初期の取り組みを基に、空力改善のための
新しい手段の取り組みも強化する予定です。ブロー氏は、これには機体に沿った空気の境界
層の速度を低下させることで尾翼部分の抵抗を軽減する新しい境界層注入技術が含まれると
述べました。「この速度を航空機の速度と一致する速度に再強化できれば、ビジネス航空機
としては非常に斬新な方法で抗力を低減できるでしょう」と同氏は述べています。
ビジネス航空の二酸化炭素排出量を削減するために多面的なアプローチをとるボンバルディ
アの理由は、この特別な輸送手段がより環境に優しくなるにつれてエンドユーザーにとって
の利点を確実に維持するために可能な限りのあらゆることを行うためです。
「持続可能な飛行をするには、乗客はある程度の妥協が必要になると考えています」とブロ
ー氏は語っています。「たとえば、（エンジンの直接推進に）水素燃料を使用するには、巨
大な極低温タンクが必要になる可能性がありますが、乗客はおそらく客室のサイズと快適さ
について妥協したくないでしょう。私たちをグローバル 7500 に導いたのは、より遠くへ、
より速く、よりスムーズに、そしてよりつながりを持つことでした。しかし、私たちは乗客
の快適さと社会的および環境的責任の両方を達成できると信じています。」
ボンバルディアは、短期および中期の用途を目的とした取り組みの焦点の一部として、既存
の航空機サブシステムの電化に取り組んでいます。例えば、エンジン故障時に非常用電力を
供給するラムエアタービンの代わりに水素燃料電池を使用するなどの可能性を評価していま
す。
同社はまた、更新されたリアルタイム データを使用し、意思決定をサポートするためにシミ
ュレーション、機械学習、人工知能を使用して、システムの正確な複製を作成するデジタル
ツイン テクノロジーの導入も検討しています。ブロー氏は、このアプローチはすでにグロー
バル7500の健全性モニタリングに採用されており、今後は他のボンバルディア航空機やエ
ンジンのデータにも拡張される予定であると述べました。
「ブレンデッドウィングのような技術が間違いなく（ビジネス航空機の）未来になると断言
するには時期尚早ですが、私たちはそれを成熟させることができると確信しています」と、
伴うリスクを認識しながらもブロー氏は結論づけました。
混合翼胴ビジネスジェットの燃料節約の可能性を探る
ボンバルディアのエコジェット フェーズ 2 技術実証機は現在 10 回飛行し、グローバル
6000 サイズのビジネスジェットの排出量を 50% 削減できる技術開発の一環として大量
のデータを生成しています。グローバル 6000 の翼幅のおよそ 16% を誇る混合翼胴体
(BWB) 航空機は、非公開の北米の場所から飛行しています。
翼幅18フィートの航空機は5月のEBACEビジネス航空ショーで公開され、2022年末に初飛
行を果たしました。これは15年前に始まり、当初は8フィートの飛行をもたらした研究プロ
グラムの最新の試験機です。潜在的な BWB ビジネス ジェット構成の概念的 7 パーセント
スケール モデルを表す足幅幅の航空機です。
このフェーズ 1 航空機は、ボンバルディアがフェーズ 2 航空機に進むのに十分なデータを
提供しました。その目的は、データをさらに改良して実物大航空機の設計にさらに適用でき
るようにすることです。
EcoJetBWBコンセプトは、燃料節約に大きな期待が持てると考えられており、大量の燃料
を輸送できる可能性も提供します。これは、ジェット A よりも出力密度の低い燃料が選択
された場合に重要な利点となる可能性があります。
ボンバルディアは、BWB の空力効率が望ましい燃料節約量の約 20% を占める可能性があ
り、新しい推進技術によって同様の節約効果が得られると示唆しています。50% 目標のう
ち残り 10% は、高度な軽量化技術や材料など、他の技術の進歩によってもたらされます。
フェーズ 2 の機体のサイズが大きくなったことで、操縦翼面とシステムが実物大の航空機
をより表現できるようになり、デモンストレーターがより遠く、より速く、より高く飛行
できるようになりました。さらに、より大きなプラットフォームは、現実的な実物大の航空
機制御法則のテストや、飛行範囲の重要なコーナーの検査にも適しているとボンバルディア
社は述べています。
この飛行モデルは、通常ラジコン モデルのフライヤーで使用されます。ボンバルディアが
改造した一対の既製ジェット エンジンを動力源としています。一方、機体は産業パートナ
ーや学術機関と協力して開発、製造されました。この車両は無線制御されていますが、主に
反復可能なデータの収集を容易にするための自律機能も備えています。
フェーズ 2 の作業は初期段階にあり、より多くのデータが収集され、より多くの教訓が得ら
れるにつれて、設計とアーキテクチャは変更され、何度も繰り返して最適化される可能性が
あります。飛行デモンストレーションは少なくとも 2 年間、場合によっては最長 4 年間実
施される予定です。
学んだ教訓は現在のBIZJETSに組み込むことができる
現在、ボンバルディアには、プログラムの当面の方向性や、本格的な BWB ビジネス ジェッ
トにどのような推進コンセプトが選択されるかについて、詳細な計画はありません。
ボンバルディア社のエンジニアリングおよび製品開発担当シニアバイスプレジデントであ
るスティーブン・マッカロー氏は、「フェーズ 2 の終わりにどこに行きたいかはわかって
います…しかし、物理学に任せるつもりです」と述べ、エンジニアたちは「何の制約も受
けずに。」将来の開発には、潜在的な内部構成を検査する大規模なデモンストレーターが
含まれる可能性があります。
その一方で、エコジェットが研究している技術の一部は、現在のチャレンジャーやグロー
バルのビジネスジェットファミリーにも導入され、燃料節約と排出ガス削減を実現する可
能性があります。
今年初め、米空軍はジェットゼロに対し、給油プラットフォームなどの大型軍用機に適用
可能な翼と胴体の混合コンセプトに関する開発作業の契約を結びました。ノースロップ・
グラマンおよびそのスケールド・コンポジット部門と提携しているこの新興企業は、この
設計が将来の旅客機の基礎となる可能性があるとも考えています。
JETZEROの混合翼胴体航空機が米空軍との契約
JetZero は、軍用と民間航空の両方の用途にブレンド翼ボディ コンセプトを提供しています。（画像：ジェットゼロ）
米空軍はジェットゼロに、軍用および民間航空用途向けの混合翼胴体（BWB）航空機の本
格的な技術実証機の製造と飛行を依頼しました。カリフォルニアの新興企業は、国防総省
の国防イノベーションユニットから2億3,500万ドルの契約を獲得し、ノースロップ・グ
ラマンおよびその子会社であるスケールド・コンポジットと提携して航空機を開発してい
ます。
4年契約の条件に基づいて、ジェットゼロは2027年の第1四半期に技術実証機を飛行させる
準備が整うと予想されています。国防総省は、新しい軍用空輸機と航空輸送機の要件を満た
す候補としてBWBコンセプトに注目。空中給油プラットフォーム。同社はすでに、空軍研
究所のロケット貨物プログラム、DARPAのリバティリフター、ボーイングのNASAが資金
提供した遷音速トラスブレース翼実証機など、その用途のための他の選択肢を検討していま
す。
JetZero によると、燃料タンカーとして配備された場合、同社の BWB 航空機は現在の主力
機 KC-46 と同量の燃料を 2 倍の距離にわたって運ぶことになります。あるいは、KC-46の
現在の運用半径に対して2倍の燃料積載を担うこともできる可能性があります。
ジェットゼロ、航空会社に燃料消費量と排出ガスの50パーセント削減を約束
ジェットゼロはまた、法的拘束力のあるネットゼロ目標を達成するために航空輸送業界が脱
炭素化する必要があることにも目を向けています。この設計は、ボーイングの 757 および
767 輸送機、さらにはエアバス A330 の 200 人以上の乗客を乗せる代替機として提供する
予定です。
同社は今のところ、より環境に優しい新しい推進システムに注力するのではなく、空気力学
における飛躍的な進歩を通じて燃料消費量と二酸化炭素排出量の 50% 削減を達成すること
を目指して、プラット・アンド・ホイットニーのギア付きターボファン (GTF) エンジンを
使用する予定です。同社は、BWB設計の今後のバージョンは新しい水素推進技術と統合さ
れる可能性があると述べました。
プラット＆ホイットニーは技術デモンストレーターに GTF エンジンを提供することに同意
し、同社の Gatorworks チームは JetZero のパワートレインの設計と統合を支援していま
す。JetZero は、いくつかのティア 1 航空宇宙企業から支援を受けており、今後数か月以内
にさらなるシステムの選択を発表する予定であると述べています。
JetZero CEO の トム・オレアリー氏によると、同社はすでに「世界の大手航空会社の大半
と話し合いを行っており、彼らは持続可能性について口先だけの態度をとっているわけでは
ないため、全般的に熱意を持っている」と。同氏は、ジェットA燃料の消費量を50パーセン
ト削減できる可能性があるということは、ジェットゼロのBWBが新しい推進技術を待つより
も脱炭素化へのより直接的なルートを提供できることを意味し、同航空機が「炭素ゼロへの
道への最良の第一歩」になると主張しました。同社はまた、胴体と翼の上に搭載された 2 つ
のエンジンにより、航空機は現在の旅客機よりも静かになると主張しています。
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